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The upcoming hangar bridge in Trondheim is proposed to be built with aluminium

Stories by Hydro

Ligero y sin mantenimiento: por qué usar aluminio en la construcción de puentes

El aluminio se ha utilizado en la industria durante años, y la mayoría de nosotros estamos acostumbrados a ver aluminio en muchos productos de nuestra vida diaria. Pero lo que muchos no saben es que el aluminio puede sustituir con ventaja a otros materiales en la construcción de puentes.

Thomas B. Svendsen es ingeniero de Hydro y nos habla sobre el potencial de uso del aluminio en nuevas áreas. Dice que las posibilidades son enormes, y que la construcción de puentes es un campo en el que es hora de considerar nuevos métodos. "Viniendo de un campo altamente técnico, a menudo veo una falta de conocimiento sobre el aluminio en algunos círculos de ingeniería, así como en las regulaciones. Durante años, el acero y el hormigón han sido los materiales dominantes, porque así es como siempre se ha hecho. Ha habido algunas innovaciones con respecto a la construcción de puentes en madera o materiales compuestos, y ha habido algunas pruebas con aluminio, pero no a gran escala", dice. "Nuestro objetivo en Hydro es arrojar luz sobre las propiedades del aluminio para su uso en la industria. Estamos en una posición única en la que cubrimos toda la cadena de valor, desde la minería hasta los productos semifabricados. También somos líderes mundiales en el reciclaje de aluminio".

La industria necesita nuevas formas de pensar

Svendsen habla de las grandes ventajas de utilizar más aluminio en proyectos más grandes y completos, incluso en infraestructuras de transporte. El aluminio es resistente y ligero, por lo que es fácil de manejar. Es fácil de moldear y de procesar. Tiene una larga vida útil y requiere muy poco mantenimiento. Es fácil de reciclar y se puede reutilizar infinitamente.

 
Sectional box suspension bridge on floating foundation
Illustration of the utility box on the Langenuen suspension bridge, which is part of the Fergefri E39 project.

Estas propiedades son muy convenientes para la construcción de puentes, dice, y agrega que un cambio reciente ha despertado el interés en nuevos materiales. "Hoy en día hay otras perspectivas y argumentos", dice Svendsen. "Estos incluyen el clima, el impacto ambiental, las cadenas de valor, un mayor enfoque en la sostenibilidad. Un nuevo elemento que ha entrado en escena es la reducción de emisiones, además de los costes". En lo que respecta a los puentes en particular, varios proyectos están demostrando que el aluminio tiene cabida. En 1995, Noruega construyó su primer puente de aluminio, el puente Forsmo en Nordland. El puente ha resistido bien y es una prueba de que los puentes de aluminio solo necesitan un mínimo mantenimiento. Del mismo modo, el puente Arvida en Canadá, construido en 1950, ha pasado varias rondas de inspecciones. En la actualidad se están construyendo más puentes.

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Un mega-proyecto con aluminio en su interior

El puente Langenuen podría ser el proyecto más interesante en desarrollo. Es parte del ambicioso proyecto Fergefri E39 de Noruega, diseñado para proporcionar una ruta más fluida y eficiente a lo largo de la costa oeste del país. El puente sobre Langenuen Sound, al sur de Bergen, se construirá con aluminio.

The stone bridge in Grødalen uses aluminum as reinforcement
The stone bridge in Grødalen uses aluminum as reinforcement.

 

“Llevamos trabajando en ello desde 2016. El desarrollador del proyecto E39 quería analizar el panorama completo de costes y si la tecnología de otras industrias podría ayudar. Querían centrarse en los materiales, la cadena de suministro y la construcción, y querían adquirir experiencia, entre otras cosas, en la industria petrolera. Sin embargo, no habían considerado el aluminio”, afirma Svendsen. “Cuando comenzamos el estudio, primero tuvimos que concluir que era técnicamente posible construir un puente de este tamaño con aluminio. También consideramos los costes de usar aluminio versus acero. El aluminio suele ser más caro que el acero, pero se obtienen muchos efectos de sinergia. Por ejemplo, el ahorro de peso que se obtiene con el aluminio puede ayudar a reducir el uso de hormigón”.

Menciona otros proyectos de puentes en Noruega que utilizan aluminio, que están terminados o en planificación. “El puente Grøndøla está hecho de hormigón, pero se utiliza aluminio como refuerzo en lugar de acero. Esto produce varios efectos positivos”, afirma. "Por ejemplo, se utiliza menos hormigón, se reducen los costes de mantenimiento durante la vida útil del puente y se obtienen los beneficios del reciclaje". La necesidad de menos hormigón significa que se reducen las emisiones de CO2. El hormigón es el material de construcción más utilizado en el mundo y representa entre el 5 y el 8 por ciento de las emisiones de gases de efecto invernadero del mundo. La producción de cemento, que es el aglutinante real del hormigón, representa entre el 80 y el 90 por ciento de las emisiones del hormigón. Un puente de aluminio también requerirá menos mantenimiento. Y después de muchos años, cuando el puente finalmente alcance el fin de su vida útil, el aluminio con el que está construido podrá reciclarse y convertirse en un puente nuevo, o en una pieza de automóvil. "El puente Grøtta es otro que se construirá en aluminio y contribuirá a reducir las emisiones y los costes de mantenimiento que las alternativas tradicionales", afirma Svendsen, añadiendo que el último proyecto de puente de aluminio en Noruega es el Hangarbroen en Trondheim. “Esto permitirá transportar a peatones y ciclistas sobre una vía ferroviaria. “El ferrocarril es bastante ancho, con varias vías, por lo que el puente no se puede construir demasiado alto, porque significaría demasiada pendiente para el carril bici, ni demasiado bajo, porque entonces habría un conflicto con los trenes. El uso de aluminio garantiza que la estructura del puente sea esbelta, pero, al mismo tiempo, lo suficientemente fuerte como para soportar, por ejemplo, la limpieza de nieve”.

Un futuro brillante

Svendsen señala que estos tres puentes enfrentan desafíos únicos y que estos proyectos brindan a Hydro la oportunidad de demostrar que es físicamente posible utilizar aluminio para los puentes. Y que esto es sólo el comienzo.

Thomas B. Svendsen

“Estamos recibiendo consultas de Canadá y de varios países de Europa, y estamos hablando con universidades que muestran gran interés en los proyectos. Esto podría convertirse en un gran mercado para nosotros como proveedores de materiales. Y no sólo los puentes pueden beneficiarse de las buenas propiedades del aluminio. Svendsen enumera como industrias relevantes las turbinas eólicas marinas, que hoy en día pueden tener dificultades con la estabilidad y las construcciones pesadas, así como los sistemas de energía fotovoltaica y las centrales eléctricas. “Es importante mirar el panorama completo. Con perspectiva de ciclo de vida”, dice. “El aluminio tiene propiedades que permiten realizar grandes ahorros durante toda la vida útil de un puente. Y un puente puede durar 100 años. Una tesis de maestría realizada en la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología (NTNU) muestra que el elemento de mantenimiento de un puente tradicional a menudo supera los costes de construcción. “Por tanto, es importante aumentar el conocimiento sobre materiales alternativos. Nos gustaría apoyar a la industria en este ámbito”.

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